太阳表面温度6000度,为何地球附近的太空,却还是绝对零度?
地球是人类的家园,然而只有拥有太阳,地球才能供人类栖息。 地球的所有能量来源都靠太阳供给,哪怕是埋在地下的化石能源,也是依靠太阳才能变成我们使用的煤炭和石油,但太阳和地球之间的太空却依旧是寒冷的,是只有零下270℃的极寒。 既然太阳传播能量的过程中能把地球晒热,为何这之间的路程却依旧冰冷呢? 这些能量究竟是如何传递的?水星是距离太阳最近的行星,它正对着太阳的一面,零下190℃,离太阳如此之近,温差还能这么大,这就必须要说到热量的传递和人类定义的温度了。 在常人看来,定义温度很简单,用温度计测量一下就可以了,但这并不是直接的测量方式,而是通过物体温度变化特征间接得出来的结果,比如测体温时最常用的水银,水银被加热后会发生规律的膨胀,通过膨胀带来的刻度上升,我们最终认为温度达到了某个数值。 实际上从分子运动论来看,温度只是物体分子运动平均动能的标志,是大量分子运动的集合表现,我们在测量温度时,实际上测量的是此时粒子热运动的状态,粒子运动越剧烈,温度就越高,反之亦然。 当太阳直射身上时我们会感到温暖,为什么真空无法加热呢? 热量传递的第一种方式也是最直接的方式就是热传导,一般而言是固体之间通过接触来发生热量传递。比如当你用手握一杯热水,手就会感到发热发烫,热辐射。 它和前两种传递方式的主要区别在于,热辐射不需要中间介质。热传导需要固体接触,热对流需要携带热量的粒子接触,冥王星表面不仅没有绝对零度,甚至比太空都要暖和,它的温度只有零下229℃。 原来虽然它离太阳已经够远了,但仍然处于太阳的能量体系内。即便接收到的能量非常少,但依然还是有的,只要接收到了热量,冥王星内部的粒子就会产生运动,从而无法达到绝对零度。 要想达到绝对零度,最起码要满足以下任意一个条件,其一是物质内部的粒子没有接收到任何热量,其二则是在这个空间中没有任何物质,没有物质也就没有粒子的热运动。 太空中虽然看上去空无一物,但还是有少量的尘埃物质,假如连尘埃都没有,正是暗物质内部的粒子飞舞贡献的。 |